EP4382923B1 - Kalibriereinheit und kalibriersystem - Google Patents

Kalibriereinheit und kalibriersystem

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EP4382923B1
EP4382923B1 EP22212122.0A EP22212122A EP4382923B1 EP 4382923 B1 EP4382923 B1 EP 4382923B1 EP 22212122 A EP22212122 A EP 22212122A EP 4382923 B1 EP4382923 B1 EP 4382923B1
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EP
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calibration
port
calibration unit
unit
measurement device
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EP4382923A1 (de
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Gerd Bresser
Thomas Schouwink
Maximilian Friesinger
Jakob Dr. Hammer
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Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
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Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
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    • H04L43/50—Testing arrangements
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    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
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    • G—PHYSICS
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Claims (17)

  1. Kalibriereinheit (10) zum Kalibrieren einer Messvorrichtung (16), wie eines Netzwerkanalysators, umfassend:
    einen ersten Anschluss (11), der zum Verbinden mit der Messvorrichtung (16) eingerichtet ist;
    ein Kalibriermodul (12), umfassend mindestens drei verschiedene Kalibrierstandards zum Kalibrieren der Messvorrichtung (16); und
    ein Schaltmodul (13), das konfiguriert ist, um den ersten Anschluss (11) mit einem der mindestens drei verschiedenen Kalibrierstandards des Kalibriermoduls (12) zu verbinden;
    wobei die Kalibriereinheit (10) ferner mindestens eines der folgenden umfasst:
    - einen Daisy-Chain-Anschluss (31), der zum Verbinden mit einer weiteren Kalibriereinheit, mit einem externen Leistungsmessgerät (131) oder mit einer zu testenden Vorrichtung (DUT) (140) eingerichtet ist, wobei der erste Anschluss (11) mit dem Daisy-Chain-Anschluss (31) verbindbar ist;
    - ein internes Leistungsmessgerät (21), das innerhalb eines Gehäuses (150) der Kalibriereinheit (10) eingerichtet ist, wobei der erste Anschluss (11) mit dem internen Leistungsmessgerät (21) verbindbar ist; oder
    - einen internen Impedanz-Tuner (81), der innerhalb eines Gehäuses (150) der Kalibriereinheit (10) eingerichtet ist, wobei der erste Anschluss (11) mit dem internen Impedanztuner (81) verbindbar ist;
    wobei die Kalibriereinheit (10) ferner umfasst:
    - einen zweiten Anschluss (11'), der zum Verbinden mit der Messvorrichtung (16) oder einer weiteren Messvorrichtung eingerichtet ist; und/oder
    - einen weiteren Daisy-Chain-Anschluss (31'), der zum Verbinden mit einer weiteren Kalibriereinheit, einem externen Leistungsmessgerät (131) oder einer DUT (140) eingerichtet ist; und/oder
    - einen ersten Datenverbindungsanschluss (14), der dazu eingerichtet ist, eine Datenverbindung zwischen der Kalibriereinheit (10) und der Messvorrichtung (16) herzustellen, wobei das Schaltmodul (13) über die Datenverbindung steuerbar ist und/oder der Impedanztuner (81) über die Datenverbindung steuerbar ist und/oder Messdaten des internen Leistungsmessgeräts (21) über die Datenverbindung an die Messvorrichtung (16) übertragen werden, und mindestens einen zweiten Datenverbindungsanschluss (130, 130'), der konfiguriert ist, um die Datenverbindung mit mindestens einer weiteren Kalibriereinheit zu verketten.
  2. Kalibriereinheit (10) nach Anspruch 1,
    wobei das Schaltmodul (13) konfiguriert ist, um den ersten Anschluss (11) mit dem Daisy-Chain-Anschluss (31) und/oder dem internen Leistungsmessgerät (21) und/oder mit dem internen Impedanztuner (81) zu verbinden.
  3. Kalibriereinheit (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Schaltmodul (13) n Schalter und/oder Schaltstufen umfasst, wobei n größer oder gleich 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9 ist.
  4. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei ein erster Schalter oder eine erste Schaltstufe des Schaltmoduls (13) konfiguriert ist, um den ersten Anschluss (11) mit einem der mindestens drei verschiedenen Kalibrierstandards des Kalibriermoduls (12) zu verbinden; und/oder
    wobei der erste Schalter oder die erste Schaltstufe konfiguriert ist, um den ersten Anschluss (11) mit einem zweiten Schalter oder einer zweiten Schaltstufe des Schaltmoduls (13) zu verbinden, wobei der zweite Schalter oder die zweite Schaltstufe konfiguriert ist, um eine Verbindung zum Daisy-Chain-Anschluss (31) und/oder zum internen Leistungsmessgerät (21) und/oder zum internen Impedanztuner (81) herzustellen.
  5. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend:
    ein weiteres Kalibriermodul (12'), umfassend mindestens drei verschiedenen Kalibrierstandards zum Kalibrieren der Messvorrichtung (16) oder der weiteren Messvorrichtung;
    wobei das Schaltmodul (13) konfiguriert ist, um den zweiten Anschluss (11') mit einem der mindestens drei verschiedenen Kalibrierstandards des weiteren Kalibriermoduls (12') zu verbinden.
  6. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Schaltmodul (13) konfiguriert ist, um den ersten Anschluss (11) mit dem zweiten Anschluss (11') zu verbinden und dadurch eine Durchgangsverbindung herzustellen.
  7. Kalibriereinheit (10) nach Anspruch 6, ferner umfassend:
    ein Schaltelement (61) und/oder mindestens ein Dämpfungsglied (71), die entlang der Durchgangsverbindung eingerichtet sind,
    wobei das Schaltelement (61) zum Unterbrechen der Durchgangsverbindung verwendet werden kann, wodurch die Isolation zwischen dem ersten Anschluss (11) und dem zweiten Anschluss (11') erhöht wird, und/oder wobei das mindestens eine Dämpfungsglied (71) zum Erhöhen einer Dämpfung von Signalen in der Durchgangsverbindung verwendet werden kann, wodurch die Isolation zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss (11') erhöht wird.
  8. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Schaltmodul (13) konfiguriert ist, um den zweiten Anschluss (11') mit dem Daisy-Chain-Anschluss (31) und/oder dem internen Leistungsmessgerät (21) oder einem anderen internen Leistungsmessgerät und/oder dem internen Impedanztuner (81) oder einem anderen internen Impedanztuner (81') zu verbinden.
  9. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Schaltmodul (13) konfiguriert ist, um den Daisy-Chain-Anschluss (31) mit dem weiteren Daisy-Chain-Anschluss (31') zu verbinden.
  10. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Schaltmodul (13) konfiguriert ist, um den ersten Anschluss (11) und/oder den zweiten Anschluss (11') mit dem weiteren Daisy-Chain-Anschluss (31') zu verbinden.
  11. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei der interne Impedanz-Tuner (81) eine elektrische Leitungsstruktur und eine Vielzahl von Schaltern (S), insbesondere in Form von Transistoren, umfasst, die an verschiedenen Positionen entlang der elektrischen Leitungsstruktur eingerichtet sind;
    wobei jeder Schalter (S) konfiguriert ist, um die jeweilige Position der elektrischen Leitungsstruktur mit Masse zu verbinden, um den internen Impedanz-Tuner (81) auf eine bestimmte Impedanz abzustimmen;
    wobei an einem Ende der Leitungsstruktur eine angepasste Last (R) eingerichtet ist.
  12. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der zweite Datenverbindungsanschluss (130, 130') am Gehäuse (150) der Kalibriereinheit (10) eingerichtet ist, so dass eine physische Verbindung mit einem jeweiligen Datenverbindungsanschluss der weiteren Kalibriereinheit hergestellt wird, wenn die Kalibriereinheit (10) und die weitere Kalibriereinheit aufeinander gestapelt werden.
  13. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Kalibriereinheit (10) konfiguriert ist, um eine Stromversorgung über den ersten Datenverbindungsport (14) oder über einen separaten Stromanschluss der Kalibriereinheit (10) zu erhalten.
  14. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend:
    eine Vielzahl von Indikatoren (141), die konfiguriert sind, um:
    - anzugeben, welche Vorrichtung oder welches Kabel mit mindestens einem Anschluss der Kalibriereinheit (10) zu verbinden ist, und/oder
    - eine Nummer oder Position der Kalibriereinheit (10) in einem System, umfassend eine Vielzahl von Kalibriereinheiten, anzuzeigen.
  15. Kalibriereinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend:
    mindestens eine Befestigungsverbindung (160) zum Verbinden der Kalibriereinheit (10) mit einer weiteren Kalibriereinheit.
  16. Kalibriersystem (160), umfassend:
    eine Vielzahl von Kalibriereinheiten (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche;
    wobei jede der Vielzahl von Kalibriereinheiten (10) zwei Daisy-Chain-Anschlüsse (31, 31') umfasst;
    wobei die Kalibriereinheiten (10) über die jeweiligen Daisy-Chain-Anschlüsse (31, 31') seriell miteinander verbunden sind; und
    wobei die Kalibriereinheiten (10) horizontal oder vertikal gestapelt und/oder in einem gemeinsamen Gehäuse (180) eingerichtet sind.
  17. Kalibriereinheit (160) nach Anspruch 16, ferner umfassend:
    wobei, wenn die Vielzahl von Kalibriereinheiten in einem gemeinsamen Gehäuse (180) eingerichtet ist, das System eine Rückwandplatine (181) umfasst, die mit der Vielzahl von Kalibriereinheiten (10) verbunden ist und die konfiguriert ist, um jede der Vielzahl von Kalibriereinheiten mit Strom zu versorgen.
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